上海交大和蚂蚁链前沿技术成果入选计算机系统“奥斯卡”

2023年10月23-26日，计算机系统国际顶会“第29届ACM操作系统原理大会（SOSP）”在德国科布伦茨召开。

记者从会上了解到，蚂蚁区块链科技（上海）有限公司和上海交通大学合作研发的异步共识算法MyTumbler成功入选，标志着中国科学团队在全球共识算法技术领域实现了重大突破。

SOSP是计算机操作系统领域的顶尖会议，相当于计算机操作系统界的“奥斯卡”，其录取率控制非常严格，常年不超过20%。共识算法是一种用于确保分布式系统中所有节点达成一致的算法，它类似于一个群体中的成员通过交流、讨论和权衡利弊来达成共识的过程。

在日常生活中，吃饭点菜、开会投票等都是“共识”的体现，而在数字世界中，人们在各个领域的交流、合作和决策都将在数字环境中进行，需要一个可靠且高效的方法来确保各方之间的一致性和信任，这就需要借助共识算法给数字世界的共识过程提提速。

如何提升异步共识算法的关键性能是一项跨世纪的难题。早在20年多前，国际密码学会前主席Christian Cachin等人就把“如何提升异步共识的关键性能指标”列为了公开问题。直到现在，全球也很少见到既保证高效，又能适应各种复杂网络场景的异步共识算法应用在实际生产中。

而MyTumbler做到了两者的兼顾，无论是网络好坏、网络负载高低，都能够提供高性能的服务。在全球广域网部署100节点的实验中， MyTumbler的共识吞吐量在交易大小为1KB和200B时分别达到13万和65万TPS，较半同步算法提升了5倍以上，较最新推出的Tusk异步算法提升了1倍，而延迟则降低了一半。

根据论文介绍，首先，MyTumbler允许节点以时间戳的形式进行灵活提案，让偏远节点的提案也能被公平地共识上链，是一种全新的共识范式；其次，MyTumbler允许空闲节点跳过自己的提案轮次，避免对空提案进行不必要的共识，在异步共识中是首创；第三，MyTumbler优化了共识流程，通过引入快速通道，避免了不必要的抛币，将7轮消息交互减少到最低只用3轮。

上海交通大学网络空间安全学院助理教授刘盛云说：“MyTumbler的灵感源自蚂蚁链生产环境的多样性特征，从蚂蚁链来到交大后，我很荣幸能够继续合作推进这项工作。MyTumbler作为一种新的范式，具备适应不同应用场景的能力，并且可以与其他优秀的异步共识算法进行集成，展现出了高度的灵活性。”